机械设计制造基础

机械设计制造技术基础一、填空题：1.三维曲面的切削加工，主要采用仿形铣，数控铣和特种加工。2.刀具前角增大，可使剪切角增大，切削力减小，变形系数减小，因此切屑变形减小。3.刀具材料应具备的基本性能：高的硬度；高的耐磨性；高的耐热性；较好的强度和韧性；良好的工艺性；良好的物理性能和耐热冲击性。4.机床的主要参数包括尺寸参数，动力参数和运动参数。5.机床夹具一般由定位元件，夹紧装置和夹具体等主要部分组成。6.基准包括设计基准和工艺基准。7.工艺基准包括定位基准，调刀基准，装配基准和测量基准。8.原理误差是由于采用了近似的刀具轮廓或近似的刀具加工运动。9.机床精度中，对加工精度影响较大的包括机床的主轴和导轨。10.消除细长轴变形的方法有：跟刀架，中心架和后顶尖支承。11.误差敏感方向是指加工表面的法线方向。12.机床加工工艺系统由机床，夹具，刀具和工件组成13.齿轮刀具按其加工原理分为成形齿轮刀具和展成齿轮刀具。14.加工误差的类型分为系统误差和随机误差。15.系统性误差分为常值系统误差和变值系统误差。16.使零件获得尺寸精度的方法：试切法，定尺寸刀具法，调整法和自动控制法。17.保证装配精度的方法有互换法，修配法，选配法和调整法。18.选配法适用于成批或大量的生产条件下，且组成零件不多而装配精度很高时。19.修配法适用于单件小批生产，且组成件多而装配精度较高时。20.在装配尺寸链中，精度指标常作为封闭环。21.切削要素包括切削用量和切削层几何参数。22.切削层几何参数包括切削层厚度ac，切削层宽度aw和切削面积Ac。23.切屑的类型分为带状切屑，挤裂切屑，单元切屑和崩碎切屑。24.切削液的作用有冷却，清洗，润滑，防锈。25.刀具的磨损形式分为前面磨损，后面磨损和边界磨损。26.刀具的磨损过程分为初期磨损，正常磨损和急剧磨损三个阶段。27.消除过定位及其干涉的途径有两个：改变定位元件的结构；提高定位基面之间以及夹具定位元件工作表面之间的位置精度。28.典型的夹紧机构有：斜楔夹紧，偏心夹紧，定心夹紧，铰链夹紧，螺旋夹紧和联动夹紧等。29.零件的表面加工质量包括表面几何形状和材料的物理力学性能。30.机床的主轴回转误差分为径向圆跳动，轴向窜动和纯角度摆动。31.机械加工表面质量对零件使用性能的影响包括：对耐磨性的影响，对耐腐蚀性的影响，对疲劳强度的影响和对配合质量的影响。32.影响磨削表面粗糙度的主要因素包括砂轮的速度，砂轮的粒度，砂轮的修整，磨削背吃刀量和工件的速度等。33.影响冷作硬化的主要因素有：刀具的影响，切削用量的影响和被加工材料的影响。34.按工艺系统，震动的性质可以分为自由震动，自激震动和强迫振动。35.消减机械加工震动的途径有三个，分别是：消减或减弱产生震动的条件；改善工艺系统的动态特性；采用消震减震装置。二、名词解释：1.设计基准：在零件图上，确定点、线、面位置时所用的基准。2.工艺基准：在加工或装配中所使用的基准。3.基准：零件图上用来确定点、线、面位置时，所作为参考的其他点、线、面。4.工艺过程：在生产中，凡是改变生产对象形状，尺寸，位置和性质，使之成为成品或半成品的过程。5.工艺规程：人们把合理的工艺过程编写成工艺文件的形式，用以指导生产，这些工艺文件就称作工艺规程。6.工序：一个工人（或一批工人），在一台机床（或同一工作地点），对同一个工件（或同时对某几个工件）所连续完成的那部分工艺过程。7.工步：在加工表面不变，加工工具和切削用量不变的前提下，所连续完成的那部分工序。8.工作行程：也叫走刀，是加工工具在加工表面加工一次所完成的工步。9.原始误差：由工艺系统所引起的误差。10.加工精度：工件加工后的实际几何参数（形状，尺寸，位置）与图纸上理想零件几何参数的符合程度。11.“合理的”切削用量：在充分利用机床的动力性能和刀具的切削性能，保证加工质量的前提下，采取可以获得较高生产率和较低生产成本的切削用量。一般说来，首先选取大的背吃刀量，其次是大的进给量，最后选择尽可能大的切削速度。12.加工经济度：在正常加工条件下（符合国家质量标准的工艺设备，工艺装备，符合国家标准技术等级要求的工人，不延长加工时间），所能达到的加工精度。13.加工误差：工件加工后的实际几何尺寸相对于零件图上理想几何尺寸的偏离程度。14.误差复映：由于系统受力变形的存在，零件加工前误差△前将以类似的形状反映到加工后的零件上，造成加工误差△后，这种现象叫做...15.切削平面（Ps）：通过主切削刃上一点，并与加工表面相切的平面。16.基面（Pr）：通过主切削刃上一点，并与该点切削速度方向相垂直的平面。17.正交平面（Po）：通过主切削刃上一点，并与主切削刃在基面上的投影相垂直的平面。18.积屑瘤：在切削速度不高，而又能形成连续切屑的条件下，加工一般钢材或塑性材料时，常常在道具的前面粘结着一块剖面有时呈三角形的硬块，这块冷焊在前面上的金属就称作积屑瘤。19.磨钝标准：刀具磨损到一定限度就不能再使用，这个限度就称作磨钝标准。20.刀具的磨钝标准：国际ISO统一规定，以1/2背吃刀量后面上所测量的磨损带宽度VB作为刀具的磨钝标准。21.刀具寿命：一把新刀或重新刃磨过的刀具，从开始使用直到达到磨钝标准时所经历的实际切削时间。22.VT：表示在刀具的使用寿命为T时，切削某种材料所允许的最大许用切削速度。23.相对加工性Kr：以切削正火状态下45钢的V60为基准，写作（V60）j，而把其他材料的V60同它相比，比之Kr=V60/（V60）j称作相对加工性。24.定位：保证工件在机床或夹具中占有准确位置的过程。25.夹紧：工件定位后，用外力使其固定，保证其在加工过程中定位位置不变的操作。26.六点定位原理：采用6个按一定规则布置的支承点，保证其与工件的定位基准面相接触，限制工件的6个自由度，使工件位置完全确定的原理。27.过定位：工件的某一个自由度同时被一个以上的支承点重复限制的定位。28.欠定位：工件的定位支承点的数目少于应该被限制的自由度数的定位。29.定位误差：设计基准在工序尺寸方向上的最大位置变动量。30.基准位移误差：定位基准相对于夹具调刀基准发生位移而产生的定位误差。31.常值或变值系统误差：在连续加工一批工件时，大小和方向皆不变或者有规律的变化的误差成为常值或变值系统误差。32.随机性误差：在连续加工一批工件时，误差大小和方向无规则变化的误差。33.+3△（6△）：它的大小代表了某一种加工方法在规定条件下（毛坯余量，切削用量，正常的机床，刀具，夹具），所能达到的加工精度。34.冷作硬化：切削或磨削时，表面层产生的塑性变形使晶体间发生剪切滑移，晶格严重扭曲，并产生晶粒的拉伸，破碎和纤维化，引起材料的强化，这时它的强度和硬度都提高了，这就是冷作硬化现象。35.时间定额：在一定的技术，组织条件下制定出来的完成单件产品或某项工作（如一个工序）所必须的时间。三、论述说明：1.什么是积屑瘤？它的出现会产生什么影响？1积屑瘤：在切削速度不高，而又能形成连续切屑的条件下，加工一般钢材或塑性材料时，常常在刀具的前面粘结着一块剖面有时呈三角行的硬块，这块冷焊在前面上的金属就称作积屑瘤。2影响：使刀具的实际前角增大；增大了切削厚度，使便面粗糙度增大；影响刀具寿命。2.高速切削有哪些优点特点？1能获得很高的加工效率；2能获得很高的加工精度；3能获得很高的加工表面质量；4加工能耗低，节省制造资源。3.夹紧力的方向的确定原则有哪些？1夹紧力的方向应垂直于主要定位基面；2夹紧力的方向应使所需夹紧力最小，一般应与重力，切削力方向相一致；3夹紧力方向应与工件最大刚度方向相一致，使工件变形尽可能小。4.夹紧力作用点的确定原则有哪些？1夹紧力的作用点应落在支承元件或几个支承元件所形成的稳定受力区域内；2夹紧力的作用点用落在工件刚度好的部位；3夹紧力的作用点应尽可能的靠近加工表面。5.影响机床部件刚度的因素有哪些？1接触变形的影响（零件与零件间接触点的变形）；2薄弱零件本身的变形；3间隙的影响；4摩擦的影响；5施力方向的影响；6.工艺系统的刚度对加工精度的影响有哪些？1由于受力点位置的变化引起的工件的形状误差；2由于切削力的变化所引起的加工误差——误差复映；3由于夹紧变形所引起的误差；4其他作用力的影响：重力，惯性力和传动力等。7.提高加工精度的途径有哪些？1减小原始误差；2转移原始误差；3均分原始误差；4均化原始误差；5误差补偿。8.表面质量对零件性能影响有哪些？1表面质量对耐磨性的影响；2表面质量对疲劳强度的影响；3表面质量对耐腐蚀性的影响；4表面质量对配合质量的影响。9.降低磨削表面粗糙度可采取哪些方法？1合理选择砂轮的粒度，硬度，几何尺寸等；2合理选择磨削用量；3提高砂轮的修整质量；4增加无进给光磨次数；5正确选择冷却液；6提高机床主轴回转精度，工艺系统刚度等。10.工艺规程设计应遵循哪些原则？1保证机器零件的加工质量或装配质量，达到图纸要求；2保证较高的生产率，使产品尽快投放市场；3尽可能减少制造成本，现有条件下最经济；4尽可能减少工人劳动强度，确保工人劳动安全。11.机械加工工序安排应该遵循什么原则？1先加工定位基准面，再加工其他表面；2先加工主要表面，再加工次要表面；3先加工平面，再加工孔；4先粗加工，再精加工。12.精基准的选择原则有哪些？1基准重合原则（定位基准与设计基准重合）；2基准统一原则；3互为基准原则；4自为基准原则。13.粗基准的选择原则有哪些方法？1若首先要保证某重要表面的加工余量均匀，则应以该加工表面为粗基准；2若要保证某一加工表面相对于不加工表面的位置精度，则应以此不加工表面作为粗基准；3若工件上的每个表面都要加工，则应以加工余量最小的那个表面作为粗基准；4粗基准不得重复使用；5应用毛坯制造中尺寸和位置较可靠，平整光洁的表面作为粗基准。